超导重力装置的调平及实验分析

通过分析重力测量精度与磁悬浮系统倾角及仪器支撑腿调节高度之间的关系,结合支撑腿支撑重量大、位移调节精度高的要求,确定采用交流伺服电机驱动高精度电动缸作为支撑腿进行重力仪倾角调平的方案。制作支撑腿调平系统并进行调平实验,倾角调节精度达0.002°,最小位移调节小至2.5μm,找到倾角最小位置,实现重力仪调平功能,同时验证重力测量精度与倾角间的关系,为超导重力仪的调平和高精度重力测量提供参考。     

基于“科学”号线上运行管理平台的我国海洋科学考察船信息化建设

为提高我国海洋科学考察船运行管理水平,有力支撑海洋科学研究和海洋强国建设,文章在概述科考船信息化需求和进展的基础上,重点分析"科学"号的信息化建设实践,即"科学"号线上运行管理平台的设计和应用。研究结果表明:科考船信息化建设对于发挥数据作用和促进开放共享的意义重大,我国相关领域仍较落后;"科学"号线上运行管理平台是我国首次建成的科考船运行管理全链条线上系统,根据不同的角色和需求提供不同的服务,通过创新引入"船时课题"实现核心模块和评价指标的关联,并成功与中国科学院重大科技基础设施共享服务平台对接,为我国科考船信息化建设提供范例。     

不同设计参数下对转桨水动力性能研究

由于前后桨的相互干扰,对转桨的推力和扭矩呈现非常明显的非定常特点。一些主要的设计参数,如前后桨叶数比、推力比以及桨盘面间距对对转桨的水动力性能皆有一定的影响。分别对它们进行系统的研究有助于减弱对转桨的不利干扰,最大程度地回收周向动能。本文采用CFD方法首先分析了叶数比的影响,推力和扭矩的预报结果与试验值吻合良好,结果显示,叶数比为4∶5的对转桨拥有较好的稳定性。另外,对转桨的效率比等效单桨高8.73%~10.2%左右。最后研究了前后桨不同间距和不同推力比的影响,结果显示,增加前后桨的间距可以有效减小前后桨的不利干扰,但是在一定间距内或者推力比在1附近,对转桨水动力均值变化影响不大。     

一种改进型非开挖钻机回拉助力装置

助力装置是非开挖钻机上选配的辅助装置中非常重要的装置,有时直接决定着非开挖工程的成败。分析现有的主流马达助力装置的不足,设计了一种油缸助力装置。利用双自由度机构,实现在助力时齿形部件自动先啮合钻架齿条再达到油缸助力的目的,远程就能实现助力装置自动切换状态,减少人工,缩减成本。     

岩石裂隙可视化渗流装置可行性及试验研究

自主研发一套能从可视化角度反映岩石单裂隙渗流特征的装置,并以模拟岩石的变形模量为主要技术指标,获得了K39透明类岩石材料的添加剂含量为：促进剂0.8%、硬化剂0.6%、消泡剂0.6%;通过二次翻模精确复刻技术得到原岩裂隙面粗糙度,为研究细微观裂隙渗流提供技术支撑。通过可视化装置与原岩装置模拟试验,得到两者之间的差异性系数,进而推出原岩渗流流量的修正公式,获得了渗流量、渗流面积等能反映原岩性能的相关参数。阐明了K39透明类岩石材料对渗流量的影响效应?总及其影响的内在机制;与以ELE仪器为研究平台的渗流试验进行异同性分析,得到两者渗流量之间存在差异的相对变化系数,证明可视化渗流装置研究岩石裂隙渗流是合理可行的。利用该装置开展空间多角度试验,在耦合粗糙度、渗透压、围压、空间多角度、水自重效应等多因素下,通过渗流面积数字化自识别技术为精确获取岩石渗流特征的相关参数提供基础。     

气象检定仪器标准装置的不确定度

介绍了气象检定仪器标准装置不确定度的分类、误差来源及其确定.     

WEC-透空式防波堤集成装置能量转换效率研究

基于成本共享理念的波浪能发电装置(WEC)的开发与设计为降低建设成本提供了新的研究思路,应用计算流体力学方法对在透空箱式防波堤前附加垂荡浮子的集成装置进行数值模拟研究,主要研究了流体黏性和非线性PTO系统以及浮子形状对此类集成装置能量转换效率的影响。结果表明,此类集成装置可以获得较高的波能捕获宽度比(CWR),最高可达0.7,可以较好地利用反射波波能。共振区间上受黏性影响较大,相比于线性无黏理论解,CWR下降明显;实现了2种非线性PTO系统的模拟,有待于进一步的优化未获得更高的CWR值;浮子形状优化效果明显,采用圆底形浮子受黏性影响更小,可以获得更大的CWR值。此种集成模型的模拟和研究可以为新型防波堤设计和现有防波堤的改造提供思路和参考。     

可浮动自锁式深海气密采水器的研制

深海海水中气体的含量可以在一定程度上标识深海资源蕴藏量,因而实现对深海海水的气密采样意义重大.为此设计了一种可浮动的自锁装置,并采用压力自适应平衡原理,实现了对深海海水的气密采样.实验室和海上试验结果均表明深海气密采水器在装上可浮动自锁装置后耐压能力和气密性都得到了有效的提高,对初始压强为1.208 MPa的N2气保压2 h,压力损失不到1.2%,并成功地实现了对960 m深的海水样品的气密采样.此样品中CH4浓度为5.44 nmol/dm^3,CO2浓度为140.6nmol/dm^3.该可浮动自锁式深海气密采水器的研制为深海资源勘探分析提供了必要的技术支持.     

深水钻井液研究与评价模拟实验装置

分析了我国深水钻井的现状和未来发展趋势,调研分析了深水钻井所面临的困难和深水钻井液必须具备的基本性能。在理论推导并结合实践的基础上,研制了深水低温钻井液基本性能模拟实验装置、深水钻井液水合物生成与抑制评价实验装置以及深水钻井液循环与井壁稳定模拟实验装置等,并对模拟装置的实验可行性和平行性进行了验证。实验结果表明,新研制模拟实验装置控制精度较高、实验平行性较好,能够满足深水钻井液性能测定与评价的基本要求,为我国深水钻井液技术研究奠定了一定的室内实验研究基础。